智慧城市研究——以英国伦敦为例

文/诺丁汉大学建筑与环境学院 类延辉

山东省沂水县农业农村局 孙照青

1 背景

2008年11月，在纽约召开的外国关系理事会上，IBM公司首次提出“智慧地球”概念，引领智慧城市建设潮流。2014年，欧洲议会内部政策总署发布的《绘制欧盟智慧城市蓝图》报告显示，若城市拥有至少某个方面的特征，则可被称为智慧城市，这些方面包括：智慧化经济、智慧型人才、智慧化环境、智慧化管理、智慧化生活等。也有学者认为把新一代IT技术应用到城市的各行各业，如智慧交通、智慧购物、智慧医疗、智慧环保等，所有这些因素共同构成智慧城市。智慧城市可有效整合城市各类资源，收集大量信息，并通过自身强大数据处理能力对海量信息进行分析整理，选出最优方案，以应对层出不穷、变化多端的“城市病”。总之，智慧城市已成为城市未来发展的重要模式。

根据IESE发布的《2020年城市动态指数》报告，伦敦已连续两年被评为“全球最智慧的城市”。该报告涉及80多个国家174个城市，伦敦在人力资本与国际影响力方面名列榜首，城市治理、城市规划移动出行与交通方面位居第二。伦敦是数据驱动型智慧城市的领跑者，在城市运行功能、治理与规划中均采用数据驱动技术，同时应用大数据技术推动城市可持续发展，从而使伦敦逐步成为以数据为驱动力的可持续智慧城市（见图1）。

图1 伦敦实景

2 智慧伦敦规划

伦敦人口不断增长（见图2），城市压力增大，其与世界上其他城市一样，不可避免地患有“城市病”，为“治病”，市政府借助于智慧城市规划。

图2 伦敦人口增长趋势

2.1 智慧伦敦计划

伦敦市政府于2013年成立智慧伦敦委员会并颁布《智慧伦敦计划》，于2016年对规划进一步完善。此规划要求伦敦市属的33个地方政府及40多个医疗服务等公共服务部门在数据与数字化技术方面进行更好地合作，并帮助实现7项市长法定战略——交通、环境、医疗、住房、文化、经济发展及伦敦规划。

2.2 共创智慧伦敦

伦敦市政府希望伦敦数据创新能为市民服务起到引领作用，为此，市政府广泛聆听市民意见，举办“您的通勤”公共活动，深入了解人们对城市中使用数据的看法。同时，组织80多场会议与活动以收集技术部门、大学、辖区政府、伦敦数字民用协会、专家及社区团体的建议。2018年提出《共创智慧伦敦》，主要围绕为用户设计服务、数据共享、网络连接与智慧街道、提高数据引领能力、提升城市范围内的协作等内容，在伦敦各级政府与国家医疗服务领导下，通过数据与数字化技术创新造福伦敦市民（见图3）。

图3 共创智慧伦敦漫画

2.3 以用户为核心的规划

无论是《智慧伦敦计划》还是《共创智慧伦敦》，伦敦市政府追求“以人为核心”的规划，并由此引入全景数字计划。数据从在线支付扩展到工作生活的各个方面，如儿童服务、反欺诈、自动化、众筹、无家可归者住所、民意测验、市长选举等，通过数据分析找到解决方案，以应对公共部门所面临的挑战。另外，市政府重新构建数据平台——对话伦敦与伦敦数据存储，并在公众创新上投资150万英镑，以鼓励人们参与政策和共享数据，从而推动智慧伦敦建设。新冠肺炎疫情期间，利用公众号平台（如Spacehive，Crowdfunder）促进以社区为导向的更新，并对不断发展的疫情作出反应。

3 智慧伦敦建设

城市智慧建设涉及诸多方面，无法全部赘述，本文从交通、智慧伦敦数据库、智能基础设施、文化、夜间经济和奥德修斯计划6个方面进行重点讨论。

3.1 交通

交通是智慧城市中使用大数据较多的领域。

孩子脾常不足，胃容量小，当感受外邪之后，常导致脾胃功能失调，饮食积滞，使感冒易兼夹食滞证，出现脘腹胀满、不思饮食，甚至使脾胃升降功能失常而发生呕吐或者腹泻。此时可以配合使用一些消食药，如山楂丸、保和丸、消积口服液等。

1）安装在自行车道和人行道上的传感器可监控自行车与行人数量，锁定城市中最受欢迎的场所，进而确定城市更新或开发的优先区域，并为人们更合理地规划路线（见图4）。

图4 构建智慧交通体系

2）智能停车系统是通过在道路上安装无线传感器，人们使用智能手机APP进行实时查询，从而引导机动车行至可用停车位的智能系统。

3）通过收集数据和增加通信功能，整合交通出行、污染、空气质量、停车、公共WIFI等，如在污染较严重的牛津街路灯柱上安装传感器，记录并监控空气质量；在城市照明设施上安装摄像头即时监控街道停车位空置或占用等，把传统意义上的城市照明转换为多维度的智能系统（见图5）。

图5 智慧城市照明

4）伦敦智能出行直播实验室借用伦敦交通局从牡蛎卡（2003年开始发行）上收集的相关公共交通数据，数据包括出入境、乘客换乘等，从而进一步分析人们的旅途模式。

5）人们可选择更智慧的乘车方式，如使用手机APP或非接触式银行卡进站乘车。

在公交车与地铁上安装卫星定位设备，与智能手机相连，随时获悉地铁客流量较少的车厢信息。另外，一款名为“Citymapper”的手机应用软件正成为人们出行不可或缺的工具，该软件与城市公共交通信息实时相连，告知出发时间，可赶上哪趟车，何处换乘及所需花费。

3.2 智慧伦敦数据库

2017年伦敦智慧城市委员会任命第一位首席数字官，负责智慧伦敦的数字化转换与数据库，帮助联合数据开发服务并予以创新。数据库主要包含7个数据集：中央政府、伦敦市政厅、伦敦辖区政府、伦敦交通局、民用部门、国家医疗和突发事件服务、商业和大学。

2019年成立的伦敦技术创新办公室（简称LOTI）是伦敦第一个集体公共服务创新机构，强调决策前数据先行。如不断更新的棕地数据图为住房建设和城市规划提供了有效的决策支持。这种以行动为导向的方法可实现高层管理者、服务经理与其数据团队之间更好地对话，从而更好地实现数据共享，改善伦敦市民的公共服务。其工作内容包括辅助技术、新冠肺炎疫情志愿者与社区组织数据交换、Thirty3一站式采购平台（中小企业可更好地关注政府的技术创新招标）。

市长数据人才计划是关于数据技能创新的多方计划，投资700万英镑，旨在为居住于伦敦的16～24岁年轻人提供行业导向的数据培训机会，从而掌握高水平技能以提高就业竞争力。

3.3 智能基础设施

智慧伦敦首个达成一致的目标是刺激城市全光纤覆盖投资，要求3年内光纤覆盖率从4.70%上升至21.05%，主要包括6个方面。

1）沿伦敦地铁网络建造1条400km的“全光纤脊柱”，为支持全光纤连接伦敦时更好地保护重要建筑，建立沿线重要建筑节点的3D数据模型，包括地下建筑结构，如邦德街地铁站3D建筑模型（见图6）。

图6 邦德街地铁站3D建筑模型

2）支持规模较小的光纤提供商，以刺激竞争，从而拿到最好的交易价格。

3）通过《伦敦市长规划》要求所有新开发项目具备全光纤与移动式连接，这是伦敦首次制定针对性的驱动全光纤连接政策规划，从而提高移动式网络覆盖率。

4）通过与米兰、波尔多、华沙等城市合作，共同引领共享城市计划，激发绿色基础设施项目（如电动汽车、建筑更新、智能街道照明、能源传感器等）。

5）出版首本指导性书册，以支持伦敦及其他城市的绿色复苏。

6）伦敦大都会警察局为一线执法人员配备22000个小型随身摄像仪（见图7），采集的数据可帮助一线执法人员进行证据收集和推行问责制，如此规模的配置在世界上处于领跑地位。

图7 随身摄像仪

3.4 文化

目前，伦敦正在绘制辖区内的城市文化基础设施图。该设施图首次帮助人们定位文化场所和辅助生态系统，并支持各区政府开展文化规划。设施图的数据按类型划分（如音乐设施、博物馆、画廊、酒吧、滑板运动场地等），属于公共资源地图，为文化工作团队提供基础证据，发展更多的文化优先规划。数据由新文化风险办公室统一管理，是市长文化基础设施规划的重要工作内容。

3.5 夜间经济

伦敦期望24h城市经济景象，不仅包括日间模式，也包括夜间模式。伦敦市政厅信息部正在调研居民的夜间行为活动，从旅行到饮食等方面。伦敦交通局共享出行方式数据，作为可供备选的参考资料，以帮助推断某时间段内的人数。同时，信息部与合作伙伴共同致力于解决数据缺口，以便更好地将夜间人群聚集度与消费模式相联系。

3.6 奥德修斯计划

在新冠肺炎疫情期间，伦敦启动奥德修斯计划。该计划通过收集人们的社交距离及运行的交通工具等数据（见图8，9），致力于帮助伦敦市政厅了解封城期间居家隔离状况，即当前控制疫情方法的有效性，同时可评估政策干预的影响。该计划扮演“预警系统”作用，如果人们不注意社交距离或违反居家隔离政策，有关部门可进行干预审查并进行针对性沟通。该项目为政府制定政策提供帮助，引导分阶段、有原则、以数据为驱动的方式逐步恢复经济和人们正常的生活方式。所有输出数据将整合至智慧伦敦数据库，鉴于额外收集的排放量数据，伦敦空气质量项目将从中受益。数据逐步向公众开放，使更多城市受益。

图8 相隔距离

图9 街道上人和交通工具的密度监控

智慧伦敦建设成果显著，信息技术公司云集伦敦，伦敦市政府表示：2006—2016年从事信息技术的就业人员增长77%，数字化相关企业增长90%，极大促进了伦敦的商业发展。目前，伦敦具有清洁科技、治理科技、数字化医疗、教育科技、出行创新、金融科技、法律科技等专业服务枢纽。

4 启示

伦敦智慧城市建设取得一定成绩，其经验值得深思。

1）注重以用户为核心的统筹理念，城市发展追根究底是为人服务。

2）强调以数据为导向解决问题，负责数据库的首席数字官与技术创新办公室强调数据共享，打破数据“孤岛”，使数据分析更高效，帮助更好地解决城市问题。

3）多维度考虑城市智慧化建设，如从时间上说，可分为日间与夜间模式；从设施上说，可分为硬件（城市基础设施）与软件（城市文化）等。

4）根据不同时间所出现的突发性事件，快速作出反应并积极应对，如针对新冠肺炎疫情而实施的奥德修斯计划。